O que é uma transição de Rydberg?

Passo 1

Vamos resolver a questão: “O que é uma transição de Rydberg?” Essa pergunta pertence ao conteúdo de Física Atômica, mais especificamente sobre os níveis de energia dos elétrons em átomos. Para responder, vamos precisar entender o modelo de Rydberg para os níveis de energia e como os elétrons se movem entre esses níveis.

Passo 2

Primeiro, vamos entender quem foi Rydberg. Johannes Rydberg foi um físico sueco que desenvolveu uma fórmula para descrever as linhas espectrais dos elementos, especialmente do hidrogênio. Essa fórmula nos ajuda a calcular os comprimentos de onda da luz emitida ou absorvida quando um elétron muda de um nível de energia para outro.

Passo 3

Uma transição de Rydberg ocorre quando um elétron em um átomo salta de um nível de energia para outro. Imagine o elétron como uma “escada” de níveis de energia. Quando ele desce de um degrau mais alto para um mais baixo, libera energia na forma de luz. Essa mudança de nível é o que chamamos de transição de Rydberg.

Passo 4

A fórmula de Rydberg para calcular o comprimento de onda ( 1lambda = RH ( 1n1^2 - 1n2^2 ) ) da luz emitida ou absorvida durante essa transição é:
Onde:
  • é a constante de Rydberg ( ),
  • e são os números quânticos dos níveis de energia, com .

Passo 5

Para aplicar essa fórmula, precisamos identificar os níveis iniciais e finais de energia do elétron. Por exemplo, se um elétron passa do nível 1lambda = 1,097 times 10^7 ( 12^2 - 13^2 ) para 1lambda = 1,097 times 10^7 ( 14 - 19 ) = 1,097 times 10^7 ( 536 ) approx 1,524 times 10^6 , m^-1 , substituímos na equação:
lambda approx 11,524 times 10^6 approx 6,56 times 10^-7 , m = 656 , nm
Calculando os termos:
Então, o comprimento de onda é:

Resposta

Uma transição de Rydberg é a mudança de um elétron de um nível de energia para outro em um átomo, descrita pela fórmula de Rydberg, que calcula o comprimento de onda da luz emitida ou absorvida durante essa mudança.

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